KR101360008B1

KR101360008B1 - 유리 기판용 간지 이물 검사 장치

Info

Publication number: KR101360008B1
Application number: KR1020120101700A
Authority: KR
Inventors: 김미선; 김현우; 성시호; 김영중; 김태호
Original assignee: 삼성코닝정밀소재 주식회사
Priority date: 2012-09-13
Filing date: 2012-09-13
Publication date: 2014-02-07
Also published as: TW201411118A; US20140070483A1; US8827260B2; CN103674973B; JP2014055932A; CN103674973A; JP6220137B2; TWI507676B

Abstract

본 발명은 유리 기판용 간지 이물 검사 장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 간지 이물 검사의 자동화를 구현함으로써, 이물 검출 능력을 향상시킬 수 있는 유리 기판용 간지 이물 검사 장치에 관한 것이다. 이를 위해, 본 발명은 간지 로딩부; 상기 간지 로딩부와 연결되고, 상기 간지 로딩부에 의하여 로딩되는 간지 표면의 이물을 검사하는 간지 검사부; 상기 간지 검사부와 연결되고, 상기 간지 검사부로부터 상기 간지를 언로딩하여 적재시키는 간지 언로딩부; 및 상기 간지 로딩부, 상기 간지 검사부 및 상기 간지 언로딩부를 제어하여 상기 간지를 이송시키도록 하고, 상기 간지 검사부를 제어하여 상기 이물에 대한 검사를 수행하도록 하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 기판용 간지 이물 검사 장치를 제공한다.

Description

유리 기판용 간지 이물 검사 장치{APPARATUS FOR DETECTING A FOREIGN SUBSTANCE ON AN INTERLEAVING PAPER TO BE INSERTED BETWEEN GLASS SUBSTRATES}

본 발명은 유리 기판용 간지 이물 검사 장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 간지 이물 검사의 자동화를 구현함으로써, 이물 검출 능력을 향상시킬 수 있는 유리 기판용 간지 이물 검사 장치에 관한 것이다.

일반적으로, PDP, LCD와 같은 평판 디스플레이에 사용되는 유리 기판은, 보관이나 반송(搬送) 중 그 표면에 흠집이나 오염이 발생되기 쉽다. 특히, LCD용으로 사용되는 무 알칼리 유리 기판과 같이, 그 표면에 전기 회로 등을 형성한 유리 기판의 경우, 표면에 약간의 흠집이나 오염이 있어도 단선이나 패터닝 불량이 발생하게 된다.

이와 같은 유리 기판 표면의 흠집은 유리 기판을 적층하여 보관하거나 반송할 때, 인접하는 유리 기판과의 사이에서 어긋남이 생김으로써 발생하는 경우가 많다. 또한, 유리 기판 표면의 오염은 반송 중에 유기물과 같은 이물이 유리 기판의 표면에 부착됨으로써 발생하는 경우가 많다. 이때, 이 유기물은 수세만으로는 유리 기판 표면으로부터 제거가 곤란한 문제가 있었다.

이를 해결하기 위해, 유리 기판 사이에 간지를 끼워 넣어, 서로 인접하는 유리 기판의 표면을 분리시키는 방법이 사용되었다. 그러나 이 경우, 간지로부터 발생되는 스케일(scale) 예컨대, 규산알루미늄과 같은 종이 첨가제(kaolinite)가 유리 기판 표면에 전사되어, 유리 기판 표면을 오염시키는 문제가 있었다. 이에 따라, 종래에는 육안으로 간지 표면의 이물을 일일이 검사하여 그 품질을 관리하였으나 간지의 수요가 점차 늘어나는 경우 육안 검사로는 검사에 한계가 있고, 이물 스펙(spec.)에 대한 개인별 편차가 있어 간지의 품질에 대한 신뢰성을 확보하는데 어려움이 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 간지 이물 검사의 자동화를 구현함으로써, 이물 검출 능력을 향상시킬 수 있는 유리 기판용 간지 이물 검사 장치를 제공하는 것이다.

이를 위해, 본 발명은 간지 로딩부; 상기 간지 로딩부와 연결되고, 상기 간지 로딩부에 의하여 로딩되는 간지 표면의 이물을 검사하는 간지 검사부; 상기 간지 검사부와 연결되고, 상기 간지 검사부로부터 상기 간지를 언로딩하여 적재시키는 간지 언로딩부; 및 상기 간지 로딩부, 상기 간지 검사부 및 상기 간지 언로딩부를 제어하여 상기 간지를 이송시키도록 하고, 상기 간지 검사부를 제어하여 상기 이물에 대한 검사를 수행하도록 하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 기판용 간지 이물 검사 장치를 제공한다.

여기서, 상기 간지 로딩부는, 상기 간지를 공급하는 간지 공급 유닛, 및 상기 간지 공급 유닛의 일측에 배치되고, 상기 간지 공급 유닛에 의해 공급된 상기 간지를 상기 간지 검사부로 이송하는 간지 피딩(feeding) 유닛을 포함할 수 있다.

이때, 상기 간지 공급 유닛은 상기 간지를 1매씩 들어 들어올리는 흡착 패드를 포함할 수 있다.

또한, 상기 간지 피딩 유닛은 롤러를 이용하여 상기 간지를 상기 간지 검사부로 이송시킬 수 있다.

그리고 상기 간지 피딩 유닛은 상기 간지 검사부로 이송될 상기 간지의 매수를 센싱하는 감지 센서를 포함할 수 있다.

게다가, 상기 간지 검사부는, 안착되는 상기 간지를 흡착하는 정반, 및 상기 정반에 설치되고, 상기 간지의 진행 방향과 직교하는 방향으로 상기 간지 표면과 이격된 상태로 슬라이딩하며 상기 간지 표면의 이물을 검사하는 검사 헤드를 포함할 수 있다.

아울러, 상기 간지 언로딩부는, 상기 간지 검사부로부터 상기 간지를 배출시키는 간지 배출 유닛, 상기 간지 배출 유닛에 의하여 배출된 상기 간지를 안내하는 간지 안내 레일, 상기 간지가 적재되는 적재 트레이, 상기 간지 안내 레일에 의하여 안내되어 온 상기 간지를 운반하여 상기 적재 트레이에 적재시키는 간지 캐리어 유닛을 포함할 수 있다.

그리고 상기 간지 검사부로부터 검사 결과를 전달 받아 화면으로 표시하는 표시부를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 유리 기판에 사용되는 간지의 정렬, 공급, 피딩(feeding), 검사, 배출 및 적재 공정을 자동화시킴으로써, 종래 육안 검사 시보다 이물 검출 능력을 향상시킬 수 있고, 간지의 이물 검사에 소요되는 리드 타임(lead time)을 획기적으로 감소시킬 수 있으며, 이를 통해, 검사 인력을 대폭 줄일 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 이물의 부착 좌표 및 유형에 대한 데이터 베이스화가 가능하여, 간지의 이물로부터 유발되는 유리 기판의 불량 발생을 감소시키는 등, 간지에 대한 장기적인 품질 관리 체계를 구축할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유리 기판용 간지 이물 검사 장치를 개략적으로 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 유리 기판용 간지 이물 검사 장치의 간지 로딩부를 나타낸 상세 단면도.
도 3은 도 2의 “A” 부분을 확대하여 나타낸 투영 확대도.
도 4는 도 2의 “B” 부분을 확대하여 나타낸 투영 확대도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 유리 기판용 간지 이물 검사 장치의 간지 검사부를 개략적으로 나타낸 사시도.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 유리 기판용 간지 이물 검사 장치에 대해 상세히 설명한다.

아울러, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 유리 기판용 간지 이물 검사 장치(100)는 유리 기판 적층 시 서로 인접하는 유리 기판의 표면을 분리시키기 위해 유리 기판들 사이에 개재되는 간지(P) 표면에 부착되어 있는 이물을 검사하는 장치이다. 검사 장치(100)는, 간지 로딩부(110), 간지 검사부(120), 간지 언로딩부(130) 및 컨트롤러(미도시)를 포함하여 형성된다.

간지 로딩부(110)는 검사될 간지(P)를 로딩하는 장치이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 이러한 간지 로딩부(110)는 간지 공급 유닛(111) 및 간지 피딩(feeding) 유닛(112)으로 이루어질 수 있다. 여기서, 도 2 및 도 3을 참조하면, 간지 공급 유닛(111)은 복수개의 간지(P)를 간지 피딩(feeding) 유닛(112)으로 공급한다. 이때, 간지(P)에 대한 검사는 1매씩 진행되므로, 간지 공급 유닛(111)에는 간지(P)를 흡착시키는 흡착 패드(111a)가 적어도 하나 설치될 수 있고, 간지(P)가 흡착된 흡착 패드(111a)를 들어 올리기 위한 업/다운 모터(111b)가 흡착 패드(111a)에 연결되어 흡착 패드(111a)를 상, 하 왕복 운동시킬 수 있다. 그리고 흡착 패드(111a)에 흡착된 간지(P)의 이송은 흡착 패드(111a)와 연결된 전/후진 모터(111c)에 의해 이루어질 수 있다.

또한, 도 2 및 도 4에 도시한 바와 같이, 간지 피딩 유닛(112)은 간지 공급 유닛(111)의 일측, 즉, 간지(P) 진행 방향을 기준으로 간지 공급 유닛(111)의 전방에 설치된다. 이러한 간지 피딩 유닛(112)은 간지 공급 유닛(111)을 통해 1매씩 공급되는 간지(P)를 간지 검사부(120)로 이송시키는 역할을 한다. 이를 위해, 간지 피딩 유닛(112)은 간지 공급 유닛(111)으로부터 공급되는 간지(P)를 롤러 방식으로 간지 검사부(120)로 이송시킬 수 있는데, 도 4에 도시한 바와 같이, 업/다운 모터(112c)에 의해 상, 하 왕복 운동하는 아이들(idle) 롤러(112a)와 이의 하측에 배치되는 구동 롤러(112b)를 구비하여 이의 회전을 통해 간지(P)를 간지 검사부(120) 측으로 이송시킬 수 있다. 이때, 아이들 롤러(112a)는 간지(P)가 전달되면 하강하여 구동 롤러(112b)와 함께 간지(P)를 사이에 끼운 채 구동 롤러(112b)의 회전에 의해 자전 운동함으로써, 간지(P)를 전진시키게 된다. 그리고 이와 같은 이송과정에서 간지(P)가 중력에 의해 쳐질 수 있으므로, 구동 롤러(112b)는 아이들 롤러(112a)보다 상대적으로 큰 반경을 갖는 롤러로 형성되는 것이 바람직하다. 한편, 유리 기판 사이에 개재되는 간지(P)는 얇은 두께를 가지므로, 간지 공급 유닛(111)의 흡착 패드(111a)가 간지(P)를 흡착할 시 여러 개의 간지(P)가 함께 흡착되어 간지 피딩 유닛(112)으로 유입될 수 있다. 이를 방지하기 위해, 간지 공급 유닛(111)과 간지 피딩 유닛(112)이 연결되는 부분에는 간지(P)의 매수를 센싱하는 감지 센서(112d)가 설치될 수 있는데, 도시한 바와 같이, 간지(P)를 기준으로 상, 하측에 설치될 수 있다.

간지 검사부(120)는 간지(P) 표면의 이물을 검사하는 장치로, 간지 로딩부(110)와 연결된다. 구체적으로, 간지 검사부(120)는 간지 로딩부(110)의 간지 피딩 유닛(112) 전방에 배치된다. 도 5에 도시한 바와 같이, 이러한 간지 검사부(120)는 정반(121) 및 검사 헤드(123)를 포함하여 형성될 수 있다. 여기서, 정반(121)은 간지 로딩부(110)에 의하여 로딩된 간지(P)가 놓여지는 검사 테이블로, 별도의 프레임으로 형성된 지지대(122) 위에 안착될 수 있다. 그리고 정반(121)은 에어 테이블(121a)을 포함한다. 에어 테이블은 흡착을 실시해 간지(P)를 평탄화시킨다. 이때, 에어 테이블(121a) 또한 검사 구간에 맞는 크기로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 검사 헤드(123)는 간지(P) 표면의 이물을 검사하는 장치로, 정반(121)에 설치되고, 정반(121)의 폭 방향 즉, 간지(P)의 진행 방향과 직교하는 방향으로 설치되어 있는 가이드 레일(124)을 타고 슬라이딩하며 간지(P)의 폭 방향 이물을 검사한다. 여기서, 도시하진 않았지만, 이러한 검사 헤드(123)는, 간지(P)의 이물을 검사하기 위해, 예컨대, 공기를 불어내어 검사 구간의 파티클들을 제거하는 파티클 블로워(particle blower), 각각 간지(P)의 모서리와 표면을 눌러 평탄하게 만드는 에지 블로워(edge blower) 및 간지 롤러, 간지(P)의 표면을 검사하는 스캔 검사장치, 스캔 검사장치에 의하여 검출된 이물을 확대 검사하는 리뷰 검사장치, 이물에 마킹을 실시하는 마킹 스탬프(marking stamp) 및 스캔 검사장치와 리뷰 검사장치의 검사를 돕기 위한 조명, 등을 포함할 수 있다.

하지만, 검사 헤드(123)는 다양한 방식으로 간지(P) 표면에 대한 이물을 검사할 수 있는 바, 본 발명에서 검사 헤드(123)를 상기와 같은 구성으로 특별히 한정하는 것은 아니다. 예컨대, 검사 헤드의 폭 방향 길이가 간지의 폭 방향 길이와 같거나 클 수 있고, 이 경우 검사 헤드의 폭 방향 슬라이딩은 필요치 않을 것이다. 또한, 검사 헤드가 간지의 진행 방향으로 슬라이딩되도록 구성할 수도 있을 것이다.

한편, 검사 헤드(123)를 통해 간지(P)의 이물 검사가 완료되면, 에어 테이블(121a)은 블로잉을 실시한다. 간지(P)를 검사된 길이만큼 전진시켜 후속 표면에 대한 이물 검사를 연이어 실시하게 된다.

다시 도 1을 참조하면, 간지 언로딩부(130)는 표면의 이물 검사가 완료되어 간지 검사부(120)로부터 간지(P)를 언로딩하여 적재시키는 장치로, 간지 검사부(120)와 연결된다. 이러한 간지 언로딩부(130)는 간지 배출 유닛, 간지 안내 레일(131), 간지 캐리어 유닛(132) 및 적재 트레이(133)를 포함하여 형성될 수 있다. 간지 배출 유닛은 간지 피딩 유닛과 유사하게 롤러에 의하여 간지를 배출시키는 장치이다. 간지 안내 레일(131)은 간지(P)를 안내하는 장치이다. 간지(P)는 간지 배출 유닛에 의하여 드럼형 간지 안내 레일(131a)의 내면으로 배출된 후 드럼형 간지 안내 레일(131)의 내면을 타고 반원을 그리며 하부로 내려오게 된다. 본 발명의 실시 예에서는 공간 효율화를 위해, 간지 언로딩부(130)를 간지 로딩부(110)와 간지 검사부(120) 하부에 형성시켜 간지 이물 검사 장치(100)를 콤팩트화할 수 있고, 이를 통해, 작업자의 동선을 짧게 하여 작업 능률을 향상시킬 수 있다.

또한, 간지 캐리어 유닛(132)은 드럼형 간지 안내 레일(131)에 의하여 안내되어 온 간지(P)를 예컨대, 클램프(clamp)로 잡은 다음 선형 레일(132a)을 타고 적재 트레이(133)의 끝까지 끌고가 놓음으로써, 간지(P)를 적재 트레이(133) 내측에 적재시키게 된다.

컨트롤러(미도시)는 상기의 간지 로딩부(110), 간지 검사부(120) 및 간지 언로딩부(130)를 제어하여 간지(P)를 자동으로 이송시키도록 한다. 그리고 컨트롤러(미도시)는 간지 검사부(120)의 검사 헤드(123)를 제어하여 간지(P) 이물에 대한 검사를 수행하도록 한다. 이러한 컨트롤러(미도시)는 간지 로딩부(110), 간지 검사부(120) 및 간지 언로딩부(130) 각각에 설치되어 이들을 개별 제어하거나 하나의 컨트롤러(미도시)가 전체를 제어할 수도 있다. 이와 같이, 컨트롤러(미도시)에 의해 간지(P)의 공급, 검사, 배출 및 적재가 자동으로 이루어지면, 종래 육안 검사 시보다 이물 검출 능력을 향상시킬 수 있고, 간지(P)의 이물 검사에 소요되는 리드 타임(lead time)을 획기적으로 감소시킬 수 있으며, 이를 통해, 검사 인력 또한 대폭 줄일 수 있다.

아울러, 본 발명의 실시 예에서는 컨트롤러(미도시)에 의해 작동되는 검사 헤드(123)로부터 검사 결과를 전달받아 이를 작업자가 볼 수 있도록 표시하는 표시부(미도시)를 포함할 수 있다. 이때, 표시부(미도시)는 컴퓨터 등으로 구비되어, 검사 헤드(123)로부터 전송된 이물의 부착 좌표 및 유형을 데이터 베이스화시킬 수 있고, 이를 통해, 간지(P)의 이물로부터 유발되는 유리 기판의 불량 발생을 감소시키는 등, 간지(P)에 대한 장기적인 품질 관리 체계를 구축할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 유리 기판용 간지 이물 검사 장치의 자동 검사 프로세스에 대해 설명한다.

먼저, 간지 공급 유닛(111)은 흡착 패드(111a)를 가동시켜 간지(P)를 흡착시킨 후 업/다운 모터(11b)를 가동시켜 흡착 패드(111a)를 상승시킨 뒤 전/후진 모터(111c)를 가동시켜 간지(P)를 간지 피딩 유닛(112)으로 공급한다. 이때, 구동 롤러(111b)로 유입되는 간지(P)는 감지 센서(112d)에 의해 그 매수 상태가 센싱된다. 이때, 간지(P)의 매수가 2매 이상 감지되는 경우 컨트롤러(미도시)는 감지 센서(112d)로부터 그 신호를 전달받게 되고, 전/후진 모터(111c)를 역방향으로 작동시켜 간지 공급 유닛(111)으로 간지(P)를 회수한 후 흡착 패드(111a)의 흡착 강도를 조절하여 간지(P)에 대한 재 흡착을 실시한다. 그 다음, 간지 피딩 유닛은 구동 롤러(111b)를 작동시켜 간지(P)를 간지 검사부(120)로 이송시킨다.

간지 검사부(120)로 간지(P)가 이송되어 정반(121)에 놓이면, 에어 테이블(121a)을 가동시켜 간지(P)를 흡착하여 평탄화시키고, 검사 헤드(123)는 간지(P) 표면의 이물 상태에 대한 검사를 실시한다. 이때, 간지(P)에 대한 검사는 간지(P)를 소정 길이만큼 이동시키면서 전체 표면에 실시한다.

간지 검사부(120)로부터 검사가 완료되어 배출되는 간지(P)는 드럼형 간지 안내 레일(131)의 내면을 따라 반원을 그리며 유리 기판용 간지 이물 검사 장치(100) 하부로 이송되고, 간지 캐리어 유닛(132)은 예컨대 클램프가 간지의 끝을 잡은 후, 선형 레일(132a)을 타고 적재 트레이의 끝까지 끌고가 놓아, 간지가 적재 트레이(133)에 적재되도록 한다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100: 유리 기판용 간지 이물 검사 장치 110: 간지 로딩부
111: 간지 공급 유닛 111a: 흡착 패드
111b: 업/다운 모터 111c: 전/후진 모터
112: 간지 피딩 유닛 112a: 아이들 롤러
112b: 구동 롤러 112c: 업/다운 모터
112d: 감지 센서 120: 간지 검사부
121: 정반 121a: 흡착 테이블
122: 지지대 123: 검사 헤드
124: 가이드 레일 130: 간지 언로딩부
131: 간지 안내 레일 132: 간지 캐리어 유닛
132a: 선형 레일 133: 적재 트레이
134: 간지 배출 유닛
P: 간지

Claims

간지를 로딩하는 간지 로딩부;
상기 간지 로딩부와 연결되고, 상기 간지 로딩부에 의하여 로딩된 상기 간지 표면의 이물을 검사하는 간지 검사부;
상기 간지 검사부와 연결되고, 상기 간지 검사부로부터 상기 간지를 언로딩하여 적재시키는 간지 언로딩부; 및
상기 간지 로딩부, 상기 간지 검사부 및 상기 간지 언로딩부를 제어하여 상기 간지를 이송시키도록 하고, 상기 간지 검사부를 제어하여 상기 이물에 대한 검사를 수행하도록 하는 컨트롤러;
를 포함하고,
상기 간지 로딩부는,
상기 간지를 공급하는 간지 공급 유닛, 및
상기 간지 공급 유닛의 일측에 배치되고, 상기 간지 공급 유닛에 의해 공급된 상기 간지를 상기 간지 검사부로 이송하는 간지 피딩(feeding) 유닛을 포함하되,
상기 간지 공급 유닛은 상기 간지를 1매씩 들어 들어올리는 흡착 패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 기판용 간지 이물 검사 장치.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 간지 피딩 유닛은 롤러를 이용하여 상기 간지를 상기 간지 검사부로 이송시키는 것을 특징으로 하는 유리 기판용 간지 이물 검사 장치.
제1항에 있어서,
상기 간지 피딩 유닛은 상기 간지 검사부로 이송될 상기 간지의 매수를 센싱하는 감지 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 기판용 간지 이물 검사 장치.
제1항에 있어서,
상기 간지 검사부는,
안착되는 상기 간지를 흡착하는 정반, 및
상기 정반에 설치되고, 상기 간지의 진행 방향과 직교하는 방향으로 상기 간지 표면과 이격된 상태로 슬라이딩하며 상기 간지 표면의 이물을 검사하는 검사 헤드를 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 기판용 간지 이물 검사 장치.
제1항에 있어서,
상기 간지 언로딩부는, 간지 배출 유닛, 간지 안내 레일, 간지 캐리어 유닛 및 적재 트레이를 구비하고,
상기 간지 배출 유닛은 상기 간지 검사부로부터 상기 간지를 배출시키고,
상기 간지 안내 레일은, 상기 간지를 상기 간지 배출 유닛으로부터 상기 간지 캐리어 유닛으로 안내하며,
상기 간지 캐리어 유닛은, 상기 간지를 상기 적재 트레이에 운반하여 적재 트레이에 적재시키는 것을 특징으로 하는 유리 기판용 간지 이물 검사 장치.
제1항에 있어서,
상기 간지 검사부로부터 검사 결과를 전달 받아 화면으로 표시하는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유리 기판용 간지 이물 검사 장치.